CN206639851U - 一种电池模组 - Google Patents

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许浩
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Abstract

本实用新型公开一种电池模组，包括若干单体电池、一对卡扣连接的支架、正极汇流板、若干连接件、负极汇流板及若干用于返修的补焊导电片；正极汇流板设有若干用来与单体电池焊接的熔断导电片并装设有返修式汇流板，每个连接件与单体电池的负极弹性连接并焊接在负极汇流板上；返修式汇流板开设有若干对应熔断导电片的返修孔并开设有若干返修槽；补焊导电片用于替代熔断的熔断导电片，每个补焊导电片包括焊接于返修槽内的操作端及工作端，工作端与盖帽焊接，与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：实现对电池模组更换单个单体电池，单体电池的负极经连接件与汇流板弹性电连接，既能保证电性连接可靠又方便拆卸以利于更换单体电池。

Description

一种电池模组
【技术领域】
本实用新型涉及新能源动力电池技术领域，具体的涉及一种电池模组。
【背景技术】
随着不可再生资源的不断消耗和环境问题的日益凸显，电池在近年来发展十分迅速，并且广泛应用于电动车领域。为了提供给电动车足够的功率，需将多个电池串并联形成电池模组装在电动车上使用。通常是先将多个单体电池经两个汇流板并联形成一个电池模块，然后将多个电池模块串联形成电池模组。单体电池在成组过程中，为了保证单体电池的电极与汇流板之间的电性连接可靠稳定，每个单体电池的电极分别焊接螺丝和螺母，通过螺丝与螺母的配合连接将单体电池的电极固定在汇流板上，或者将单体电池的电极直接点焊在汇流板上使用。然而，如电池模块中出现异常单体电池时，则无法替换出现异常的单体电池，而必须更换整个电池模块，造成巨大的浪费。
鉴于此，实有必要提供一种电池模组以克服现有技术的不足。
【实用新型内容】
本实用新型的目的是提供一种电池模组，既能有效避免因异常单体电池产生的大电流损坏电池模组的安全隐患，又能简单快捷的更换电池模组中的异常单体电池，进而提高电池模组的使用寿命。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种电池模组，包括若干单体电池、一对卡扣连接并用于装设单体电池的支架、正极汇流板、若干连接件、负极汇流板及若干用于返修的补焊导电片；每个单体电池包括圆柱形的壳体及设于壳体的一个端面中央的盖帽，所述壳体为单体电池的负极，所述盖帽为单体电池的正极；所述正极汇流板与负极汇流板分别装设于一个支架与单体电池相背的表面上并分别电连接至单体电池的正极与负极；所述正极汇流板设有若干用来与单体电池的盖帽焊接的熔断导电片并在与支架相背的表面装设有返修式汇流板，每个连接件于单体电池的负极弹性连接并焊接在负极汇流板上；所述返修式汇流板开设有若干对应熔断导电片的返修孔并在与正极汇流板相背的表面上开设有若干对应返修孔的返修槽，每个返修槽连通对应的返修孔；所述补焊导电片用于替代因单体电池异常而熔断的熔断导电片，每个补焊导电片包括焊接于返修槽内的操作端及操作端的边缘延伸形成的工作端，每个补焊导电片的工作端与所述熔断导电片完全一致并通过对应的返修孔与单体电池的盖帽焊接。
作为本实用新型电池模组的一种改进，每个支架包括底壁及自底壁边缘延伸形成的侧壁；每个支架的底壁设有侧壁的一侧凸起形成与单体电池的数量相等的收容筒、若干供两个支架配合定位的定位柱及若干供两个支架卡扣连接的固定柱，且所述底壁在每个收容筒的轴心位置开设有一个供单体电池的电极贯穿的第一通孔；两个支架通过定位柱与固定柱的配合将单体电池的两端分别固定在对应的收容筒中，固定单体电池靠近盖帽一端的支架为正极支架，固定单体电池远离盖帽一端的支架为负极支架。
作为本实用新型电池模组的一种改进，所述正极支架的侧壁的外表面上设有一个用于固定正极汇流板固定凸块，且固定凸块的中部设有一个第二螺孔；所述正极汇流板装设于正极支架的底壁与收容筒相背的表面上并开设有若干与熔断导电片同轴设置的第二通孔，且所述正极汇流板的边缘凸起形成一个对应正极支架的固定凸块的固定部；每个第二通孔的边缘与对应熔断导电片连接并对应一个正极支架上的第一通孔，每个单体电池的盖帽贯穿对应的第一通孔与对应第二通孔中的熔断导电片焊接；所述固定部远离正极汇流板的一端开设有一个对应第二螺孔的第一固定孔，通过螺丝贯穿第二螺孔及第一固定孔将正极汇流板固定在正极支架上。
作为本实用新型电池模组的一种改进，所述负极支架的收容筒中靠近负极支架底壁的一端的内表面上开设若干导向槽；每个连接件包括圆形的导电盘及若干收容于导向槽中并用于与单体电池的壳体弹性电连接的导电臂；每个连接件上的导电盘的一侧与负极汇流板焊接连接且另一侧与单体电池的壳体抵靠连接；每个连接件上的导电臂连接导电盘的边缘并位于导电盘与负极汇流板相背的一侧，且每个导电臂远离导电盘的一端向导电盘的轴心方向凸起形成一个弧形的用于抵靠单体电池的壳体的弹性凸缘。
作为本实用新型电池模组的一种改进，所述负极汇流板装设于负极支架的底壁与收容筒相背的表面上，所述负极汇流板开设有若干与连接件的导电盘焊接的第三通孔。
作为本实用新型电池模组的一种改进，所述正极汇流板由镍片一体冲压成型，即所述熔断导电片为镍片；所述补焊导电片为镍片。
与现有技术相比，本实用新型电池模组的有益效果在于：设有带返修孔及返修槽的返修式汇流板，实现对电池模组更换单个单体电池，单体电池的负极经连接件与汇流板弹性电连接，既能保证电性连接可靠又方便拆卸以利于更换单体电池。
【附图说明】
图1为本实用新型电池模组的立体分解图；
图2为图1所示的正极汇流板、返修式汇流板及返修镍片的立体图；
图3为图1所示的负极支架的立体图；
图4为图1所示的连接件与单体电池配合的结构示意图。
【具体实施方式】
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。
请参考图1和图2，本实用新型提供的一种电池模组100，包括若干单体电池10、一对卡扣连接并用于装设单体电池10的支架20、正极汇流板30、若干连接件40、负极汇流板50及若干用于返修的补焊导电片60。每个单体电池10固定在两个支架20之间，所述正极汇流板30与负极汇流板50分别装设于一个支架20与单体电池10相背的表面上并分别电连接至单体电池10的正极与负极。在本实施方式中，所述补焊导电片60为镍片。
请参考图1和图4，每个单体电池10包括圆柱形的壳体101及设于壳体101的一个端面中央的盖帽102，所述壳体101为单体电池的负极，所述盖帽102为单体电池的正极。
请参考图1和图3，每个支架20包括底壁201及自底壁201边缘延伸形成的侧壁202。所述底壁201设有侧壁的一侧凸起形成与单体电池10的数量相等的收容筒2011、若干供两个支架20配合定位使用的定位柱2012及若干供两个支架20卡扣连接的固定柱2013，且所述底壁201在每个收容筒2011的轴心位置开设有一个供单体电池10的电极贯穿的第一通孔2014；每个支架20的底壁201与收容筒2011相背的表面开设有若干用于固定正极汇流板30及负极汇流板50的第一螺孔2015。两个支架20通过定位柱2012与固定柱2013的配合将单体电池10的两端分别固定在对应的收容筒2011中，固定单体电池10靠近盖帽102一端的支架20为正极支架21，固定单体电池10远离盖帽102一端的支架20为负极支架22。所述正极支架21的侧壁202的外表面上设有一个用于固定正极汇流板30的固定凸块2021，且固定凸块2021的中部设有一个第二螺孔2022。所述负极支架22的收容筒2011中靠近负极支架22的底壁201的一端的内表面上开设若干导向槽2016。
请参考图1和图2，所述正极汇流板30装设于正极支架21的底壁201与收容筒2011相背的表面上并设有若干与单体电池10的盖帽102焊接的熔断导电片301及若干对应第一螺孔2015的第一固定孔302。具体的，所述正极汇流板30开设有若干与熔断导电片301同轴设置的第二通孔303，且每个第二通孔303的边缘与对应熔断导电片301连接并对应一个正极支架21上的第一通孔2014。每个单体电池21的盖帽贯穿对应的第一通孔2014与对应第二通孔303中的熔断导电片301焊接。每个熔断导电片301包括与第二通孔303的边缘连接且与第二通孔303同轴设置的弧形的第一连接部3011及连接于第一连接部3011的末端且与第二通孔303同轴设置的圆形的第二连接部3012。在本实施方式中，所述正极汇流板30的边缘凸起形成一个对应正极支架21的固定凸块2021的固定部304，且所述固定部304远离正极汇流板21的一端开设有一个对应第二螺孔2022的第一固定孔3041，通过螺丝贯穿第二螺孔2022及第一固定孔3041将正极汇流板30固定在正极支架21上以利于焊接正极汇流板30上的熔断导电片301。在本实施方式中，所述正极汇流板30由镍片一体冲压成型，即所述熔断导电片301为镍片。
所述正极汇流板30与正极支架21相背的表面装设有返修式汇流板31。所述返修式汇流板31开设有若干对应第二通孔303的返修孔311及若干对应第一螺孔2015的第二固定孔312，且所述返修式汇流板31与正极汇流板30相背的表面上开设有若干对应返修孔311的返修槽313。每个返修槽313连通对应的返修孔311，并用于焊接返修镍片60。在本实施方式中，通过螺丝贯穿第一固定孔302、第二固定孔312及正极支架21上的第一螺孔2015将正极汇流板30及返修式汇流板31固定在正极支架21上。
请参考图1、图3及图4，每个连接件40与单体电池10的负极弹性连接并焊接在负极汇流板50上，每个连接件40包括圆形的导电盘401及若干收容于导向槽2016中并用于与单体电池10的壳体101弹性电连接的导电臂402；每个连接件40上的导电盘401的一侧与负极汇流板50焊接连接且另一侧与单体电池10的壳体101抵靠连接；每个连接件40上的导电臂402连接导电盘401的边缘并位于导电盘401与负极汇流板50相背的一侧，每个导电臂402远离导电盘401的一端向导电盘401的轴心方向凸起形成一个弧形的用于抵靠单体电池10的壳体101的弹性凸缘403。在本实施方式中，所述连接件40的数量与单体电池10的数量一致，且用弹性良好的导电材料制成。
请参考图1，所述负极汇流板50装设于负极支架22的底壁201与收容筒2011相背的表面上。所述负极汇流板50开设有若干与连接件40的导电盘焊接的第三通孔501及若干对应第一螺孔2015的第三固定孔502。通过螺丝贯穿负极支架22的第一螺孔2015及第三固定孔502将负极汇流板50固定在负极支架22上。
请参考图2，所述补焊导电片60用于替代因单体电池10异常而熔断的熔断导电片301。每个补焊导电片60包括焊接于返修槽313内的操作端601及自操作端601的边缘延伸形成的工作端602，每个补焊导电片60的工作端602与一个熔断导电片301完全一致并通过对应的返修孔311与单体电池10的盖帽102焊接。
组装时，首先，将每个单体电池10靠近盖帽102的一端插入正极支架21中对应的收容筒2011中，通过正极汇流板30的固定部304对应正极支架固定凸块2021并用螺丝贯穿第二螺孔2022及第一固定孔3041将正极汇流板30装到正极支架21上，然后将正极汇流板30上的每个熔断导电片301焊接于对应的单体电池10的盖帽102上，再将返修式汇流板31安装于正极汇流板30与正极支架21相背的表面上并用螺丝将返修式汇流板31及正极汇流板30与正极支架21锁紧固定；其次，先将每个连接件40通过导电臂402对应一个负极支架22的收容筒2011的导向槽2016装设进对应的收容筒2011中，再将装好连接件40的负极支架22通过收容筒2011对应单体电池10远离盖帽102的一端将负极支架22装在单体电池10远离正极支架21的一端，并将负极支架22与正极支架21卡扣连接固定；最后，将负极汇流板50贴附于负极支架22与收容筒2011相背的表面上并将每个连接件40的导电盘401与对应的第三通孔501的边缘焊接，再用螺丝将负极汇流板50与负极支架22锁紧固定并完成电池模组100的组装。
返修使用时，首先，先将负极支架22与正极支架21的卡扣松开，再将负极支架22包括负极汇流板50一同从电池模组100中拆卸出来；其次，通过对应已熔断的熔断导电片301的返修孔311将已熔断的熔断导电片301从对应第二通孔303的边缘上剪开，再把损坏的单体电池10连同已熔断的熔断导电片301从正极支架21上拔出来；再次，将新的单体电池10靠近盖帽102的一端插入正极支架21已空出的收容筒2011中，并将一个补焊导电片60的操作端601与工作端602分别放进对应的返修孔311及返修槽313中，再将补焊导电片60的工作端602与新的单体电池10的盖帽102焊接及补焊导电片60的操作端601与对应的返修槽313焊接；最后，将负极支架21与正极支架22卡扣连接并完成电池模组100的返修。
本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (6)

1.一种电池模组，包括若干单体电池、一对卡扣连接并用于装设单体电池的支架、正极汇流板、若干连接件、负极汇流板及若干用于返修的补焊导电片；每个单体电池包括圆柱形的壳体及设于壳体的一个端面中央的盖帽，所述壳体为单体电池的负极，所述盖帽为单体电池的正极；所述正极汇流板与负极汇流板分别装设于一个支架与单体电池相背的表面上并分别电连接至单体电池的正极与负极；其特征在于：所述正极汇流板设有若干用来与单体电池的盖帽焊接的熔断导电片并在与支架相背的表面装设有返修式汇流板，每个连接件于单体电池的负极弹性连接并焊接在负极汇流板上；所述返修式汇流板开设有若干对应熔断导电片的返修孔并在与正极汇流板相背的表面上开设有若干对应返修孔的返修槽，每个返修槽连通对应的返修孔；所述补焊导电片用于替代因单体电池异常而熔断的熔断导电片，每个补焊导电片包括焊接于返修槽内的操作端及操作端的边缘延伸形成的工作端，每个补焊导电片的工作端与所述熔断导电片完全一致并通过对应的返修孔与单体电池的盖帽焊接。
2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于：每个支架包括底壁及自底壁边缘延伸形成的侧壁；每个支架的底壁设有侧壁的一侧凸起形成与单体电池的数量相等的收容筒、若干供两个支架配合定位的定位柱及若干供两个支架卡扣连接的固定柱，且所述底壁在每个收容筒的轴心位置开设有一个供单体电池的电极贯穿的第一通孔；两个支架通过定位柱与固定柱的配合将单体电池的两端分别固定在对应的收容筒中，固定单体电池靠近盖帽一端的支架为正极支架，固定单体电池远离盖帽一端的支架为负极支架。
3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述正极支架的侧壁的外表面上设有一个用于固定正极汇流板固定凸块，且固定凸块的中部设有一个第二螺孔；所述正极汇流板装设于正极支架的底壁与收容筒相背的表面上并开设有若干与熔断导电片同轴设置的第二通孔，且所述正极汇流板的边缘凸起形成一个对应正极支架的固定凸块的固定部；每个第二通孔的边缘与对应熔断导电片连接并对应一个正极支架上的第一通孔，每个单体电池的盖帽贯穿对应的第一通孔与对应第二通孔中的熔断导电片焊接；所述固定部远离正极汇流板的一端开设有一个对应第二螺孔的第一固定孔，通过螺丝贯穿第二螺孔及第一固定孔将正极汇流板固定在正极支架上。
4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于：所述负极支架的收容筒中靠近负极支架底壁的一端的内表面上开设若干导向槽；每个连接件包括圆形的导电盘及若干收容于导向槽中并用于与单体电池的壳体弹性电连接的导电臂；每个连接件上的导电盘的一侧与负极汇流板焊接连接且另一侧与单体电池的壳体抵靠连接；每个连接件上的导电臂连接导电盘的边缘并位于导电盘与负极汇流板相背的一侧，且每个导电臂远离导电盘的一端向导电盘的轴心方向凸起形成一个弧形的用于抵靠单体电池的壳体的弹性凸缘。
5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于：所述负极汇流板装设于负极支架的底壁与收容筒相背的表面上，所述负极汇流板开设有若干与连接件的导电盘焊接的第三通孔。
6.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于：所述正极汇流板由镍片一体冲压成型，即所述熔断导电片为镍片；所述补焊导电片为镍片。
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